電路理論/術語
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在開始本書之前,我們需要了解一些關鍵術語。這僅僅是本書中將要使用到的所有術語的部分清單,但是這些關鍵詞對於我們開始本書的主要敘述非常重要。
- 時域
- 時域用功率、電壓和電流隨時間變化的曲線來描述。這僅僅是另一種說法,即我們的電路隨時間變化,主要用於描述系統的變數是時間。另一個名稱是“時間域”。
- 頻域
- 頻域是功率、電壓和/或電流隨頻率變化的曲線,例如伯德圖。無線通訊中變化的頻率可以代表變化的通道或通道上的資料。另一個名稱是“傅立葉域”。工程師可能會遇到的其他域包括“拉普拉斯域”(或“s域”或“複頻域”)和“Z域”。當與時間結合時,它被稱為“頻譜”或“瀑布圖”。
- 電路響應
- 電路通常具有輸入和輸出。事實上,可以肯定地說,如果沒有輸入或輸出(通常兩者都有),電路就沒有用處。電路響應是電路輸入與電路輸出之間的關係。電路響應可以是電流或電壓的量度。
- 非齊次
- 電路可以用方程來描述,這些方程捕捉了元件特性以及它們是如何連線在一起的。這些方程本質上是非齊次的。求解這些方程需要將一個問題分成兩個問題:穩態解(特解)和瞬態解(齊次解)。
- 穩態解
- 當所有電路元件都具有恆定或週期性行為時,最終值也稱為電路的穩態值。電路在穩態時的響應(當電壓和電流由於擾動而停止變化時)也稱為“穩態響應”。特積分的穩態解稱為特解。
- 瞬態
- 瞬態事件是系統中由於狀態突然變化而引起的短暫能量爆發。
- 瞬態意味著短暫或短暫的一段時間。瞬態意味著電路中的能量突然發生變化,導致能量儲存元件發生反應。電路的能量狀態被迫發生變化。當汽車經過顛簸時,它可能會飛散,感覺像石頭一樣,或者以設計的方式緩衝衝擊。大多數電路設計的目標是規劃瞬態,無論是預期的還是非預期的。
- 瞬態解是透過假設驅動函式為零來確定的,這將建立一個齊次方程,該方程具有齊次解。
當電路中發生變化時,電路在“穩定下來”並達到其最終值之前,會經歷一個特定的過渡期。電路在穩定到其穩態響應之前所具有的響應稱為瞬態響應。使用尤拉公式、複數、相量和s平面,將開發一種齊次解技術,透過假設最終狀態沒有能量來捕捉瞬態響應。此外,將開發一種特解技術來查詢最終能量狀態。將它們加在一起,可以預測電路響應。
將避免與之相關的微分方程齊次解和特解的開發。